Potència Crítica i Model W' - Analítiques Avançades de Ciclisme

🎯 Punts Clau

La Potència Crítica (CP) és la potència màxima sostenible durant durades prolongades—més robusta científicament que l'FTP
W' (W Primordial) és la teva capacitat de treball anaeròbica per sobre de CP, mesurada en quilojoules
El Balanç W' rastreja l'esgotament i la recuperació de la capacitat anaeròbica en temps real durant les sortides
CP ≈ FTP + 5-10W a la pràctica, però CP es deriva matemàticament de múltiples esforços
Crítica per a MTB i esforços variables on el ritme i la gestió d'acceleracions són essencials

Què és la Potència Crítica?

La Potència Crítica (CP) és la taxa metabòlica més alta que es pot mantenir sense fatiga durant períodes prolongats. Representa la frontera entre el metabolisme aeròbic sostenible i l'exercici no sostenible que requereix contribució anaeròbica. A diferència de l'FTP (una estimació única d'1 hora), la CP es deriva matemàticament de múltiples esforços màxims a diferents durades, fent-la més robusta i científicament validada.

La Ciència Darrere de la Potència Crítica

La teoria de la Potència Crítica va sorgir de la investigació en fisiologia de l'exercici als anys 60 i es va refinar per al ciclisme als anys 90. El model es basa en la relació potència-durada hiperbòlica:

Relació Potència-Durada

t = W' / (P - CP)

On:

t = temps fins a l'esgotament
P = potència de sortida
CP = potència crítica (watts)
W' = capacitat de treball anaeròbica (quilojoules)

Què significa això: A qualsevol potència per sobre de CP, tens una quantitat finita de treball (W') abans de l'esgotament. A CP mateixa, teòricament pots continuar indefinidament. Per sota de CP, mai no utilitzes W' i pots sostenir l'esforç durant durades molt llargues.

📚 Fonament de la Investigació

La Potència Crítica està recolzada per dècades d'investigació revisada per parells:

Jones et al. (2019): "Critical Power: Theory and Applications" - revisió completa al Journal of Applied Physiology
Poole et al. (2016): "Critical Power: An Important Fatigue Threshold" - valida CP com a llindar fisiològic
Vanhatalo et al. (2011): Demostra que CP s'alinea amb l'estat estable màxim de lactat

Potència Crítica vs FTP: Diferències Clau

Potència al Llindar Funcional (FTP)

Definició: Potència màxima sostenible durant aproximadament 1 hora.

Prova: Un sol esforç de 20 minuts o 60 minuts.

Càlcul: FTP = 95% de la potència de 20 min (o 100% de la potència de 60 min).

Avantatges:

Simple de provar i entendre
Es requereix un sol esforç
Estàndard industrial àmpliament utilitzat
Integrat a TrainingPeaks, Zwift, etc.

Desavantatges:

Estimació d'un sol punt (menys robusta)
Esforç mentalment exigent de 20-60 min
Els errors de ritme afecten la precisió
No mesura la capacitat anaeròbica

Potència Crítica (CP)

Definició: Potència màxima sostenible durant una durada teòricament infinita.

Prova: Múltiples esforços màxims (3-7 min, 12 min, 20 min típics).

Càlcul: Ajust de corba matemàtica de múltiples punts de dades.

Avantatges:

Científicament robusta (múltiples esforços)
Inclou W' (capacitat anaeròbica)
Millor precisió que una sola prova FTP
Permet el rastreig del Balanç W'

Desavantatges:

Requereix 3-5 esforços màxims separats
Més complex de calcular
Menys àmpliament entesa
Protocol de prova més exigent

🔍 A la Pràctica: CP ≈ FTP + 5-10W

Per a ciclistes ben entrenats, la Potència Crítica és típicament 5-10 watts més alta que l'FTP. Exemple:

FTP: 250W (de la prova de 20 min)
CP: 257W (de les proves de 3 min, 12 min, 20 min)

CP representa el llindar teòric de durada infinita, mentre que FTP és una estimació pràctica de potència d'1 hora. Ambdues són útils—FTP per simplicitat, CP per precisió i rastreig de W'.

Què és W' (W Primordial)?

W' (pronunciat "W Primordial") és la quantitat finita de treball que pots realitzar per sobre de la Potència Crítica. Pensa-hi com la teva "bateria anaeròbica"—una reserva d'energia limitada que s'esgota quan pedaleges per sobre de CP i es recupera lentament quan pedaleges per sota de CP.

Definició de W'

W' = (P - CP) × t

On:

W' = capacitat de treball anaeròbica (quilojoules)
P = potència de sortida (watts)
CP = potència crítica (watts)
t = temps fins a l'esgotament (segons)

Exemple: Si pots mantenir 350W durant 5 minuts i la teva CP és 250W:
W' = (350 - 250) × 300 = 30.000 joules = 30 kJ

Valors Típics de W'

Nivell de Ciclista	Rang de W' (kJ)	Què Significa Això
Recreatiu	10-15 kJ	Capacitat d'acceleració limitada, atacs més curts
Amateur Competitiu	15-20 kJ	Capacitat anaeròbica moderada, rang típic
Elite Carretera	20-25 kJ	Alta capacitat d'acceleració per a atacs i esprints
Elite MTB/CX	18-23 kJ	Optimitzada per a acceleracions repetides

💡 Entenent W' en la Conducció Real

Exemple de W' = 20 kJ:

1 minut a 350W (100W per sobre de CP = 250W) = 6 kJ esgotats → 14 kJ restants
2 minuts a 300W (50W per sobre de CP) = 6 kJ esgotats → 8 kJ restants
30 segons a 450W (200W per sobre de CP) = 6 kJ esgotats → 2 kJ restants
Si W' s'esgota a zero → estàs esgotat, has de baixar per sota de CP per recuperar-te

Com Calcular la Teva CP i W'

Per determinar la teva Potència Crítica i W', necessites múltiples esforços màxims a diferents durades. El protocol estàndard utilitza 3-5 contrarellotges:

Protocol Estàndard de Prova de CP

Prova 1

Esforç Màxim de 3 Minuts

Després d'un escalfament exhaustiu, realitza un esforç complet de 3 minuts. Registra la potència mitjana (p. ex., 330W). Descansa 30-60 minuts abans de la següent prova (o prova en un altre dia).

Prova 2

Esforç Màxim de 12 Minuts

Realitza un contrarellotge de 12 minuts a potència màxima sostenible. Registra la potència mitjana (p. ex., 275W). Descansa completament abans de la prova final.

Prova 3

Esforç Màxim de 20 Minuts

Completa un esforç estil FTP de 20 minuts. Registra la potència mitjana (p. ex., 260W). Aquesta és la teva prova de durada més llarga.

Calcular

Ajust de Corba Matemàtica

Traça les dades de potència vs temps i ajusta a una corba hiperbòlica. Bike Analytics ho fa automàticament:

CP: Asímptota de la corba potència-durada (p. ex., 250W)
W': Constant de curvatura (p. ex., 18 kJ)

⚠️ Millors Pràctiques de Prova

Condicions consistents: Totes les proves al mateix lloc, desenvolupaments, equipament
Ben descansat: Cap entrenament dur 24-48h abans de cada prova
Ritme adequat: Cada esforç ha de ser realment màxim per a aquesta durada
Espaiat adequat: 24-48 hores entre proves si no és protocol del mateix dia
Potenciòmetre calibrat: Offset zero abans de cada prova

💡 Alternativa: Usar Dades de Sortides Existents

Si tens dades de potència de curses o sortides dures recents, Bike Analytics pot estimar CP i W' de la teva corba de potència-durada:

Millor potència de 3 minuts dels últims 90 dies
Millor potència de 5 minuts
Millor potència de 12 minuts
Millor potència de 20 minuts

Aquest mètode de "millors històrics" és menys precís que les proves dedicades però proporciona una estimació inicial raonable.

Balanç W': Rastreig de la Fatiga en Temps Real

El Balanç W' (W'bal) rastreja l'esgotament i la recuperació de la teva capacitat anaeròbica en temps real durant les sortides. Aquesta és l'aplicació més potent del model CP per al ritme i l'estratègia de cursa.

Com Funciona W'bal

Fase d'Esgotament (Per Sobre de CP):

Quan pedaleges per sobre de CP, W' s'esgota linealment
Taxa = (Potència Actual - CP)
Exemple: 50W per sobre de CP = 50 joules/segon d'esgotament

Fase de Recuperació (Per Sota de CP):

Quan pedaleges per sota de CP, W' es recupera exponencialment
La taxa de recuperació depèn de com de lluny per sota de CP
Potència més baixa = taxa de recuperació més ràpida
Constant de temps τ ≈ 377 segons (model Skiba)

Interpretació de W'bal

W'bal = 100%: Completament recuperat, llest per a acceleracions

W'bal = 75%: Encara fort, pots atacar

W'bal = 50%: Fatiga moderada, sigues prudent

W'bal = 25%: Fatiga alta, capacitat d'acceleració limitada

W'bal = 0%: Completament esgotat, has de pedalejar per sota de CP

Clau de comprensió: Fins i tot recuperacions breus per sota de CP restauren W'. Una recuperació de 30 segons a 150W (100W per sota de CP) pot restaurar 2-3 kJ de W'.

🚴 Exemple: Gestió de W'bal en Cursa de MTB

Escenari: Cursa de cross-country de 90 minuts, CP = 250W, W' = 20 kJ

Volta 1 (0-15 min): Ritme conservador, W'bal es manté al 80-100%
Volta 2 (15-30 min): Pujada dura (350W durant 90s) → W'bal baixa al 55%
Recuperació (30-35 min): Baixada fàcil (150W) → W'bal es recupera al 70%
Volta 3 (35-50 min): Secció tècnica amb acceleracions → W'bal fluctua 60-75%
Volta 4 (50-65 min): Atac en pujada (380W durant 60s) → W'bal baixa al 40%
Volta final (65-90 min): Gestionar W'bal amb cura, guardar per a l'esprint final

Resultat: En monitoritzar W'bal, el corredor sap exactament quan són possibles les acceleracions i quan és necessària la recuperació. No cal endevinar basant-se en la "sensació".

Aplicacions Pràctiques de CP i W'

1. Ritme en Pujades Llargues

Utilitza CP per determinar la potència sostenible en pujades. Si la durada de la pujada és de 30+ minuts, la potència objectiu hauria de ser ≤ CP. Baixar lleugerament per sobre de CP està bé, però rastreja W'bal per assegurar-te que no "explotes" abans del cim.

Exemple: Pujada de 40 Minuts

CP = 250W: Potència objectiu sostenible
260W (10W per sobre de CP): Lleu incursió en W', però sostenible durant 40 min
280W (30W per sobre de CP): Massa alta, W' s'esgota completament en ~11 minuts

2. Estratègia de Cursa de MTB i Ciclocròs

Les curses fora de carretera impliquen acceleracions constants per sobre de CP. Utilitza W'bal per gestionar les "misses cremades"—cada acceleració esgota W', i els períodes de recuperació han de ser suficients per restaurar la capacitat.

Gestió d'Acceleracions en MTB:

Abans de l'atac: Comprova W'bal ≥ 60% (reserves suficients)
Durant l'acceleració: Accepta l'esgotament de W', però coneix el cost
Després de l'acceleració: Baixa per sota de CP per recuperar W' abans del següent esforç
Tard a la cursa: Si W'bal < 30%, evita grans acceleracions—exploteràs

3. Tàctiques de Criterium i Cursa en Carretera

Els criteriums requereixen acceleracions i atacs repetits. W'bal t'ajuda a saber quan pots respondre als atacs i quan necessites deixar anar l'escapada.

Decisió d'Atac en Criterium:

W'bal = 85%: Vés amb l'escapada—tens reserves
W'bal = 40%: Arriscat—podries explotar en la persecució
W'bal = 15%: Queda't al grup, recupera W' per a l'esprint final

4. Disseny d'Entrenament per Intervals

Utilitza CP i W' per estructurar els intervals amb precisió. Per a intervals de VO₂max, la potència hauria de ser CP + (W' / durada de l'interval).

Exemple: Intervals de VO₂max de 5 Minuts

CP = 250W, W' = 20 kJ
Potència objectiu: 250W + (20.000J / 300s) = 250W + 67W = 317W
Això esgota W' completament en 5 minuts
Recuperació: 5-10 min per sota de CP per restaurar W'

5. Ritme en Contrarellotge

Per a contrarellotges de més de 30 minuts, pedaleja lleugerament per sota de CP per evitar l'esgotament de W'. Guarda W' per a l'acceleració final.

Ritme en CRI de 40K:

Primers 35K: 95-98% de CP (conservar W')
Últims 5K: Augmenta gradualment a CP + 10-20W (utilitzar W')
Últim 1K: Buida W' completament (esprint final)

Potència Crítica i W': Preguntes Freqüents

És CP millor que FTP?

CP és més robusta científicament perquè es deriva de múltiples esforços, no d'una sola prova. Tanmateix, FTP és més simple i àmpliament entesa. Per a la majoria de ciclistes, FTP és suficient. Utilitza CP si vols precisió, rastreig de W' o models de ritme de cursa. A la pràctica, CP ≈ FTP + 5-10W.

Quant de temps triga W' a recuperar-se completament?

La recuperació és exponencial, no lineal. A 100W per sota de CP, W' es recupera ~50% en 6 minuts, 75% en 12 minuts, 90% en 20 minuts. La recuperació completa (99%+) pren 30-40 minuts a potència molt baixa. Com més per sota de CP pedaleges, més ràpid es recupera W'. El repòs complet (0W) NO és òptim—pedalejar suau (~100-150W) accelera la recuperació.

Puc entrenar per augmentar W'?

Sí—W' és entrenable mitjançant intervals anaeròbics. Els intervals de VO₂max (3-8 min al 110-120% de CP) i les acceleracions repetides (30-90s al 150%+ de CP) expandeixen W'. Els esprinters de carretera i els corredors de MTB típicament tenen una W' més alta que els corredors de resistència. Enfocament d'entrenament: 1-2 sessions/setmana d'intervals d'alta intensitat que esgotin W' completament, seguits de recuperació adequada.

Disminueix W' a mesura que avança una sortida?

Sí—la capacitat de W' disminueix amb la fatiga acumulada. A l'inici d'una sortida, podries tenir 20 kJ disponibles. Després de 2-3 hores de pedalada dura, la W' efectiva pot baixar a 12-15 kJ. Per això les acceleracions tardanes a la cursa se senten més difícils—la teva reserva anaeròbica està compromesa. Bike Analytics pot modelar aquest esgotament de W' utilitzant factors de fatiga.

Amb quina freqüència hauria de reprovar CP i W'?

Cada 8-12 setmanes durant la progressió d'entrenament. CP augmenta més lentament que FTP (és més estable). W' pot canviar significativament amb entrenament anaeròbic específic. Reprova després de blocs d'entrenament importants, malaltia o lesió. CP/W' són més resistents a les fluctuacions de forma a curta durada que FTP.

Puc utilitzar CP per a entrenament indoor?

Absolutament—CP és ideal per a entrenament indoor. Els rodells intel·ligents proporcionen potència estable, fent que les proves de CP siguin molt precises. Zwift, TrainerRoad i altres plataformes suporten entrenaments basats en CP. El rastreig de W'bal funciona perfectament a l'interior on la potència és constant. Molts entrenadors prefereixen CP per a entrenament indoor estructurat.

Què és el model de Balanç W' de Skiba?

El model de 2012 del Dr. Philip Skiba rastreja matemàticament l'esgotament i la recuperació de W'. Utilitza equacions diferencials amb constant de temps τ ≈ 377 segons per a la cinètica de recuperació. Aquest model està implementat a WKO5, Golden Cheetah i Bike Analytics. És l'estàndard d'or per al càlcul de W'bal en temps real durant les sortides. Investigació: Skiba et al. (2012, 2014, 2021) a Medicine & Science in Sports & Exercise.

Poden CP i W' predir el rendiment en cursa?

Sí—amb alta precisió per a esforços de 3-60 minuts. El model CP pot predir el temps fins a l'esgotament a qualsevol potència donada. Exemple: Si CP = 250W i W' = 20 kJ, pots mantenir 300W durant exactament 6,67 minuts (20.000J / 50W = 400s). Per a esforços més llargs (>60 min), CP sobreestima lleugerament la potència sostenible a causa de factors de fatiga addicionals.

Com afecta l'altitud a CP i W'?

CP disminueix ~1% per cada 300m per sobre de 1500m d'altitud. W' es veu menys afectada perquè la capacitat anaeròbica no depèn de l'oxigen. A 2500m, espera que CP baixi un 3-4% però W' es mantingui similar. Això significa que a l'altitud, la teva potència sostenible baixa però la teva capacitat d'acceleració (relativa a la nova CP) es manté. Reprova CP a l'altitud per a zones d'entrenament precises.

Hauria d'utilitzar CP per a l'entrenament de llindar Zona 4?

Sí—CP defineix el llindar de Zona 4 amb precisió. Els intervals de llindar haurien de ser al 95-105% de CP. A diferència de l'FTP (estimat a partir d'una sola prova), CP proporciona un llindar matemàticament derivat. Per a esforços de tempo sostinguts (2×20 min), pedaleja a CP. Per a intervals més curts (5×5 min), pedaleja a CP + 3-5%. Bike Analytics calcula les zones d'entrenament a partir de CP automàticament.

Referències de la Investigació

Jones, A.M., Burnley, M., Black, M.I., Poole, D.C., & Vanhatalo, A. (2019)

Critical Power: Theory and Applications

Journal of Applied Physiology, 126(6), 1905-1915.

Revisió completa de la teoria de la potència crítica, fonaments fisiològics i aplicacions pràctiques per a atletes i entrenadors.

Skiba, P.F., Chidnok, W., Vanhatalo, A., & Jones, A.M. (2012)

Modeling the Expenditure and Reconstitution of Work Capacity Above Critical Power

Medicine and Science in Sports and Exercise, 44(8), 1526-1532.

Introdueix el model de Balanç W' amb cinètica de recuperació exponencial. Fonament per al rastreig de W'bal en temps real.

Skiba, P.F., & Clarke, D.C. (2021)

The W′ Balance: Mathematical and Methodological Considerations

International Journal of Sports Physiology and Performance, 16(11), 1561-1572.

Revisió actualitzada dels mètodes de càlcul del Balanç W', estudis de validació i consideracions d'implementació pràctica.

Poole, D.C., Burnley, M., Vanhatalo, A., Rossiter, H.B., & Jones, A.M. (2016)

Critical Power: An Important Fatigue Threshold in Exercise Physiology

Medicine and Science in Sports and Exercise, 48(11), 2320-2334.

Valida la potència crítica com un llindar fisiològic que separa els dominis d'exercici intens dels severs.

Clark, I.E., Vanhatalo, A., Thompson, C., et al. (2021)

A Comparative Analysis of Critical Power Models in Elite Road Cyclists

European Journal of Applied Physiology, 121, 3027-3037.

Compara diferents mètodes de càlcul de CP en ciclistes d'elit. Mostra que CP s'alinea amb el punt de compensació respiratòria.

📚 Lectures Recomanades

Training and Racing with a Power Meter (3rd Ed.) de Hunter Allen & Andrew Coggan - Capítol sobre Potència Crítica i W'
Documentació del Programari WKO5 - Guies detallades d'implementació de CP i W'bal
Anàlisi CP de Golden Cheetah - Eines de codi obert per a l'ajust de corba CP

Recursos Relacionats

Prova FTP

Aprèn el protocol estàndard de prova FTP de 20 minuts i com FTP es relaciona amb la Potència Crítica.

Guia FTP →

Zones d'Entrenament

Entén el sistema d'entrenament de 7 zones basat en potència derivat de CP o FTP.

Zones d'Entrenament →

Càrrega d'Entrenament

Aprèn com CP afecta el càlcul de TSS i la gestió general de l'estrès d'entrenament.

TSS i PMC →

Preparat per fer seguiment de CP i W'bal?

Descarrega Bike Analytics Gratis

Rastreig avançat de CP i Balanç W' inclòs